钢-混凝土混合结构研究概述
浅谈钢-混凝土混合结构
第３ ４卷 第 １ ５期 ２ ０ ０８ 年 ５ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥ ｒＵＲＥ
Ｖｏ ．４ Ｎｏ．５ １３ １
Ｍａ ． ２ ０ ｙ ０８
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文章 编 号 ：０ ９６ ２ （０ ８ １ —０ ９０ １０ —８ ５ ２０ ）５０ ０ ．２
体系中的承重构件和抗 侧力 构件 ， 根据 其承 载力要求 ， 别采用 凝土的约束 效果 ， 分 使得 构件 强度进一 步提高 ， 有关规 程对钢管 且 钢（ 或钢管混凝 土 、 型钢混凝土） 构件 和钢筋混凝 土构件。结构体 混凝土柱的轴压 比限值较 为宽松。 由于钢一混凝土组合 构件（ 钢 系中的钢构件和钢筋混 凝土构 件 ， 通过各 楼层 的板 、 梁和 伸臂桁 管混 凝 土柱 、 管 混 凝 土 叠 合 柱 、 钢一 钢 管 混 凝 土 柱 ） 好 的延 钢 型 较 架等水平构件连为一体 ， 同承担作用 于楼房 的水平荷 载和竖 向 性 ， 共 使得高强混凝土 的使 用成 为可能 ， 可进 一步 减小结 构 占地面 荷载 ， 并按照它们 各 自的抗推 刚度和荷载从属面积进行分配 。
一
种新 的结构类别 称为钢一混凝 土混合结 构 （ｔ ｌ ｎｒ ｅＨ — 构 和混 凝 土 结 构 的优 点 。 Ｓｅ — ｃｅ ｙ ｏ Ｃ ｔ １侧 向刚度 大于钢 结构 。２ 抗 震性 能优于混 凝土结 构。３ ） ） ） （ 芯筒 ）混凝土 简体一钢梁 （ 、 钢悬 挂 ）混 凝土框 筒一钢框 架等 结 减少用钢量 。４ 结 构造 价介 于钢 结构 和 钢筋混 凝 土结 构之 间。 、 ）
节省 型钢 和节 点 用 料 ， 少 防 火 处 理 ， 轻 施 工 难 度 及 降 低 工 程 减 减
钢与混凝土组合结构漫谈
钢与混凝土组合结构漫谈摘要：众所周知，混凝土的抗压强度高。
但抗弯能力很弱，而钢材，特别是型钢的抗弯能力强，具有良好的弹塑性，但在受压时容易失稳而丧失轴向抗压能力。
而钢管混凝土在结构上能够将二者的优点结合在一起，可使混凝土处于侧向受压状态，其抗压强度可成倍提高.同时由于混凝土的存在，提高了钢管的刚度，两者共同发挥作用，从而大大地提高了承载能力。
关键词：钢；混凝土；组合结构；钢管混凝土由于新材料的发展和现有结构材料的优化组合，使组合结构在世界发展迅速。
组合结构是由两种或两种以上不同受力性质的建筑材料组成的构件或结构，在荷载作用下能够共同受力、变形协凋的结构，称之为组合结构。
组合结构拥有不同材料各自优良性能的特点，使得不同材料的力学性能得到充分的发挥，具有较大延性，抗震性能好、造价低，施工方便。
一、组合结构的分类人们通常将钢与混凝土组合结构大致分为四类：1、钢—混凝土组合梁是由钢梁和楼板通过剪力连接件而组成。
混凝土楼板有现浇混凝土板、预制混凝土板、压型钢板组合板。
钢梁与楼板间通过栓钉连接件连成整体，保证钢梁与楼板共同工作；2、压型钢板混凝土组合楼板是在带有各种形式的凹凸肋或各种形式槽纹的钢板上浇混凝土而制成的组合楼板，它是依靠各种凹凸肋或各种形式的槽纹将钢板与混凝土连接在一起；3、型钢混凝土组合结构构件是由型钢、纵筋、箍筋及混凝土组合而成，即核心部分有型钢结构构件，其外部则为以箍筋约束并配以适当的纵向受力钢筋的混凝土结构。
型钢混凝土组合结构分为以下两类：(1)全部结构构件均采用型钢混凝土结构；(2)部分结构采用型钢混凝土结构。
型钢混凝土梁、柱是型钢混凝土结构基本构件。
型钢混凝土组合结构的共同工作则主要依靠箍筋的约束作用，有时也设抗剪连接件。
4、钢管混凝土组合结构构件是指用混凝土填人薄钢管内形成的结构构件。
钢管混凝土组合结构是指其主要构件采用钢管混凝土杆件所组成的结构。
目前，在工程中应用最多的是钢管混凝土柱，其截面形式有圆形、矩形、方形、多边形，用的最多的是圆形；钢管混凝土组合结构的共同工作则主要是依靠钢管与混凝土的相互约束、层间横隔板等形成。
钢—混凝土组合结构概况
一钢—混凝土组合结构概况（一）钢—混凝土组合结构的一般概念组合结构定义：组合结构的种类繁多，从广义上讲，组合结构是指两种或多种不同材料组成一个结构或构件而共同工作的结构（Composite Structure）。
钢—混凝土组合结构是继木结构、砌体结构、钢筋混凝土结构和钢结构之后发展兴起的第五大类结构。
从广义概念上看，钢筋混凝土结构就是具有代表性的组合结构的一种。
组合结构分类：组合结构通常是指钢—混凝土组合结构，其中钢又分为钢筋和型钢，混凝土可以是素混凝土也可以是钢筋混凝土。
国内外常用的钢—混凝土组合结构主要包括以下五大类：（1）压型钢板混凝土组合板；（2）钢—混凝土组合梁；（3）钢骨混凝土结构（也称为型钢混凝土结构或劲性混凝土结构）；（4）钢管混凝土结构；（5）外包钢混凝土结构。
（二）钢—混凝土组合结构的发展概况钢—混凝土组合结构这门学科起源于本世纪初期。
于本世纪二十年代进行了一些基础性的研究。
到了五十年代已基本形成独立的学科体系。
至今组合结构在基础理论，应用技术等方面都有很大的发展。
目前钢—混凝土组合结构在高层建筑、桥梁工程等许多土木工程中得到广泛的应用，并取得了较好的经济效益。
在国外，钢—混凝土组合结构最初大量应用于土木工程旨在二次世界大战结束后，当时的欧洲急需恢复战争破坏的房屋和桥梁，工程师们采用了大量的钢—混凝土组合结构，加快了重建的速度，完成了大量的道路桥梁和房屋的重建工程。
1968年日本十胜冲地震以后，发现采用钢—混凝土组合结构修建的房屋，其抗震性能良好，于是钢—混凝土组合结构在日本的高层与超高层中得到迅速发展。
60年代以后世界上许多国家（包括英、美、日、苏、法、德）根据本国的试验研究成果及施工技术条件制定了相应的设计与施工技术规范。
1971年成立了由欧洲国际混凝土委员会（CES）、欧洲钢结构协会（ECCS）、国际预应力联合会（FIP）和国际桥梁及结构工程协会（IABSE）组成的组合结构委员会，多次组织了国际性的组合结构学术讨论会，并于1981年正式颁布了《组合结构》规范。
钢—混凝土组合结构施工技术研究
钢—混凝土组合结构施工技术研究【摘要】本篇文章主要对钢-混凝土组合结构的施工技术作了浅要研究和探讨。
【关键词】钢-混凝土组合结构；钢管混凝土结构；施工技术；研究钢—混凝土组合结构是指钢和混凝土的组合结构，也就是指钢部件和混凝土组合而成的一种整体结构，或者说是由钢筋混凝土部件组合而成的，并且兼具钢筋特性和混凝土特性的一种整体结构。
在本篇文章中，笔者向大家所介绍的钢管混凝土结构便属于钢—混凝土组合结构中的一种。
1.钢管混凝土结构施工钢管混凝土结构是一种将混凝土填充到钢管内部的钢—混凝土结构，这种结构能够使混凝土在受到外界压力时因为钢管的约束而增强其结构的强度和延展性，从而提高钢管的受压稳定性。
在我国目前的绝大多数建设工程中，几乎都能看见钢管混凝土结构的影子。
鉴于钢管混凝土结构构件广泛的应用范围，笔者在此对钢管混凝土结构的施工工艺作以下介绍：（1）在钢管混凝土结构的施工过程中，由于其结构中的钢管本身就是一种可耐测压的模版，所以在进行混凝土浇筑时，可以省去搭建模版和拆卸模版这两个施工环节，并且可以选择先进的泵灌混凝土工艺来对钢管混凝土进行浇筑。
（2）钢管混凝土结构在施工工艺上比其他混凝土结构更加具有优势，比如：由于钢管混凝土结构中的钢管本身就是一种钢筋，所以它不需要再次和混凝土进行浇筑结合，这一性质为工程的施工省下了不少的施工时间和施工步骤；另外，相比起制作钢筋骨架，制作钢管远远要更加省工和省料。
（3）钢管混凝土结构在施工时对其施工材料有着一定的要求，主要概括如下：钢管材料需要采用直缝焊接管、螺旋形焊接管和无缝钢管，除这三种钢管材料之外，其他的钢管均不符合施工要求；在进行钢管焊接时，其焊接方法必须采用对接焊缝，并且所焊接的钢管材料的强度必须与母材的强度相等；钢管内部所填充和注入的混凝土应该选用普通混凝土，且所注入的混凝土的强度不能低于C30。
2.钢管混凝土结构的施工工艺2.1钢管的卷制在钢管混凝土施工之前，所需要的主体施工材料主要有两种，即钢管和混凝土。
钢-混凝土组合结构的发展现状
钢-混凝土组合结构的发展现状1. 引言1.1 钢-混凝土组合结构的定义钢-混凝土组合结构是一种由钢材和混凝土材料组合而成的结构体系，通过将钢材和混凝土的优势相结合，实现了两种材料的互补作用，充分发挥了各自的优点。
钢材具有良好的延展性和抗拉性能，能够承受较大的拉力，而混凝土则具有良好的抗压性能，能够承受较大的压力。
钢-混凝土组合结构既具有钢材的强度和韧性，又具有混凝土的耐久性和耐腐蚀性，结构性能更为优越。
钢-混凝土组合结构的定义包括以下几个方面：首先是将钢材和混凝土材料通过一定的方式组合在一起，形成一个整体结构体系；其次是在结构设计和施工中充分考虑两种材料的特性和优势，发挥它们的互补作用；最后是通过科学的设计和合理的施工，确保结构具有良好的承载能力、变形性能和耐久性，满足工程使用的要求。
钢-混凝土组合结构在建筑结构领域具有广泛的应用前景，可以应用于桥梁、高层建筑、厂房等各种场所，为建筑工程的发展提供了新的可能性。
1.2 发展背景钢结构在建筑工程中具有高强度、刚度好、抗震性能强等优点，而混凝土结构则具有耐火性好、隔音性好、施工方便等特点。
将钢结构和混凝土结构结合起来形成钢-混凝土组合结构，不仅可以充分发挥两者各自的优势，还能弥补彼此的不足之处，从而实现结构性能的最优化。
在国内外相关研究领域，钢-混凝土组合结构已经取得了一系列的研究成果，包括结构设计理论、结构材料性能、施工工艺以及工程应用等方面。
这些研究成果为钢-混凝土组合结构的发展提供了坚实的理论基础和技术支持。
随着建筑结构工程的不断发展和完善，钢-混凝土组合结构将会有更加广阔的应用前景和发展空间。
2. 正文2.1 组合结构的优势钢-混凝土组合结构在建筑工程中具有诸多优势。
钢材和混凝土各自的特性得以最大程度地发挥，相互补充，构成了一种新型的结构形式。
钢材具有高强度、良好的延展性和可塑性，能够承受较大的拉力和压力，而混凝土则具有良好的抗压性能和耐久性。
钢-混凝土组合结构抗震研究综述
钢-混凝土组合结构抗震研究综述发布时间：2022-10-13T08:01:10.568Z 来源：《建筑创作》2022年第8期作者：曹智杰[导读] 钢-混凝土组合结构是组合结构当中较为常见的一种曹智杰重庆交通大学土木工程学院，重庆 400074摘要：钢-混凝土组合结构是组合结构当中较为常见的一种，也是土木行业当中使用频率最多的一种结构体系。
与钢筋混凝土结构相比，钢-混凝土组合结构可以减小地震作用、降低的结构重量、减小构件的截面尺寸、造价相对有所降低、方便安装、结构的延性较好等；与钢结构系相比，钢-混凝土组合结构对用钢量的需求有所降低、稳定性有所提高等。
本文介绍了钢-混凝土组合结构在土木工程中的实际运用，并对其抗震性能进行了简单的介绍。
关键词：组合结构；抗震；组合剪力墙一、引言地震作为自然界中最严重的具有毁灭性的自然灾害，对人们的生命财产安全带来了不可估量的威胁，比如唐山大地震[1]、汶川大地震[2-3]等，至今令人悲痛不已。
因此，土木领域的研究人员对抗震的研究从未停止。
而且充分的事实证明，相比于其他自然灾害，地震对建筑结构的破坏无疑是最大的。
正因为如此，有关钢-混凝土组合结构的抗震研究才更加吸引人们的眼球。
现目前，研究人员一直对钢-混凝土组合结构在进行研究，也取得了很多成果，但也存在诸多不足。
钢-混凝土组合结构抗震的评估方法有IDA评估分析方法和Pushover评估分析方法。
二、钢与混凝土组合梁（一）钢-混凝土组合梁钢框架在组合结构当中，钢-混凝土组合梁能很好的工作是因为其中的钢梁与钢筋砼翼缘或者通过剪力键连接组合而成以形成一个整体的受力情况[4]。
钢-混凝土组合梁钢框架是一种重要且常用组合结构，组合梁和钢柱组成的框架就是钢-混凝土组合梁钢框架。
相对于纯框架而言，钢-混凝土组合框架节约钢材，造价相较于之前，降低大约三分之一左右，并且结构刚度的增加也较为显著，同时，钢-混凝土组合梁中的翼缘板可以为钢梁提供侧向约束，以便于最大程度上避免平面外失稳，除了承受上部结构传递下来的竖向载荷，也可以参与框架梁所承受的弯矩作用[5]，钢与混凝土两种材料都能充分发挥各自的作用，钢梁由原来的纯弯状态受力变为部分截面或全截面受拉的状态，这使得结构的整体性有了较大的提升，通过这样的组合，弥补了单一材料作为受力构件的短处，同时也比较经济，这也是现目前以及以后建筑结构发展的方向。
钢-混凝土组合结构的研究与应用
ｄ 组 合 梁的抗 弯能 力及 截面 刚度 比原有 钢 梁大 ）
有 提 高是 以 承受 正 弯矩 为 前 提 的 ，在 承 受 负 弯 矩
时 ，由于钢 筋混 凝土 翼板 过早 开裂 ，截 面的抗 弯能 力 和截 面 刚度没 有 明显 提 高 ，因此组 合截 面 的连续
图 １ 钢 管 混 凝 土 拱 桥
凝 土 的 抗 压性 能较 好 而 受拉 性 能很 差 ，两 种 结 构 的组 合 可 以 更好 地 发 挥 各 自的性 能 ，使 组 合 结 构 的承 载 能 力 更 高。
．
关 键 词 ：组 合 梁 ：铜 管 混 凝 土 ： 叠合 梁 中图 分 类 号 ：Ｕ １ ４４ 文 献标 识码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ — ７ ６ ２ １ ）０ ０ ９ 一 ３ ０ ２ ４ ８ （０ １ ｌ— ０ ４ Ｏ
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梁 其 截 面 的承 载 能 力 与 连 续 梁 的弯 矩 分 布 不 相 适
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由 外 露 的 钢 梁 与 混 凝 土 桥 面 板 形 成 的 组 合 结 构 ，通 过 在 混 凝 土 板 和 钢 梁 接 触 面 问 设 置 剪 力 键 来 抵 抗混 凝 土和钢 梁接 触面 处 的滑移 以保证 两 种材料
家 ，如 美 国 、英 国 、德 国 、加拿 大及 前苏联 等 国都 制定 了有关 组合 梁 的设 计规 范或 规程 。最早 的组 合 梁规 范大 都 属 于桥 梁结 构 的 ，美 国颁 布 于 １４ 年 ， ９４ 德 国颁 布于 １４ 年 。前 苏联第 一座 组合 公路 桥建 于 ９５ １４ 年 ， 日本 第一 座组合 公路 桥建 于 １５ 年 ．在 此 ９４ ９５ 阶段 组合 粱 的设 计理 论也 逐步 完善 ．大致 在２ 世 纪 ０ ６ 年 代 以前 ，基 本上 按弹 性理论 进行 分析 ，６ 年代 ０ ０
钢和混凝土组合结构-钢和混凝土组合结构
钢和混凝土组合结构-正文钢部件和混凝土或钢筋混凝土部件组合成为整体而共同工作的一种结构，兼具钢结构和钢筋混凝土结构的一些特性。
可用于多层和高层建筑中的楼面梁、桁架、板、柱，屋盖结构中的屋面板、梁、桁架，厂房中的柱及工作平台梁、板以及桥梁，在中国还用于厂房中的吊车梁。
钢和混凝土组合结构有组合梁、组合板、组合桁架和组合柱四大类。
组合梁由钢梁、连接件和钢筋混凝土板组成，常用形式见图1。
组合梁的上翼缘有截面面积较大的钢筋混凝土板承受压力，致使钢梁上翼缘截面减小,从而节约钢材,钢梁下翼缘则承受拉力，这是组合梁的受力特点。
组合梁的钢梁，可用热轧成型的工字钢(图1a)；或在工字形的下翼缘焊一块钢板，不设上翼缘板而将连接件焊在钢梁腹板两侧（图1b）荷载较大时，则采用焊接上下不对称工字形截面（图1c）或箱形截面（图1d）；为了节约钢材，便于穿越管道，有时也采用蜂窝梁（见钢梁）。
蜂窝梁是由工字钢(H型钢)经切割、焊接而成的空腹梁。
蜂窝梁的截面高度h与原梁截面高度H之比称为扩张比,一般在1.3～1.6之间,常用的扩张比为1.5。
由于扩张后增大了截面惯性矩和截面模量,提高了梁的抗弯强度和刚度,使梁可以应用于更大的跨度,承受更大的荷载。
蜂窝梁腹板的孔洞既美观又便于布设设备管线,这对高层建筑甚为有利,可以避免管道从梁下穿过所带来层高的增加。
与实腹梁相比,蜂窝梁自重轻、承载能力高;与组合桁架相比,其建筑构造简单,防腐性能好。
据国外资料介绍,以蜂窝梁代替实腹梁能节省钢材25%～50%,节省油漆和运输安装费用15%～34.6%。
因为蜂窝梁有着许多其他受弯构件所不具备的优点,自20世纪初首次被用于工程以来,随着轧制宽翼缘钢材的出现,蜂窝梁已日渐广泛地被应用于桥梁、厂房、办公楼、轮船及吊车桥架等工程中。
钢和混凝土组合结构组合梁目前大多采用弹性设计，其工作方式随施工方法的不同而不同。
最简单的情况是钢梁先安放在支座上，作为以后灌筑钢筋混凝土板的承重结构。
钢-混凝土组合概述
体系的基本构成
• 钢—钢筋混凝土组合结构住宅体系建筑是由钢管砼柱、抗侧力支撑、 双向轻钢密肋组合楼盖、复合外墙板等构件组成的钢结构框—撑结构 体系。 • 钢管砼柱是在螺旋焊接钢管内灌注高强度等级砼，形成两种材料相辅 相成共同工作的机理。它具有承载力高、抗震性能好、施工简捷的特 点，一般每三层为一个制作安装单元，整根钢管柱一次吊装就位，为 主体结构安装创造了流水作业的条件。 • 钢骨砼梁是在钢梁周围配置钢筋，浇注砼后使钢骨与砼成为一体共同 工作的组合结构构件。由于钢骨的存在使得构件延性得到很大改善， 其变形能力强，抗震性能好，承载力高。混凝土对钢骨的包裹解决了 钢结构的防腐、防火问题。施工时钢梁骨架有较大的承载力，可大大 节省模板工作量。 • 抗侧力支撑是由钢管斜撑杆与钢管柱、钢框架梁焊接组成的抗侧力架 体。考虑建筑专业的门窗布置，在不影响建筑功能的前提下，支撑可 以采用X型、单斜杆型、人字型、W型等形式，还可采用偏心耗能支 撑。采用抗侧力支撑取代了传统的砼剪力墙，不仅减轻了结构自重， 而且提高了结构延性，对于优化抗侧刚度，改善抗震性能起到了积极 抗震的作用。
1.4钢管混凝土
• 钢管混凝土结构是在型钢混凝土结构、配螺旋箍混凝土结 构以及钢管结构的基础上发展起来的。钢管混凝土是将普 通混凝土填入薄壁圆型钢管内而形成的组合结构。按截面 形式不同，分为方钢管混凝土、圆钢管混凝土和多边形钢 管混凝土等。钢管混凝土可借助于内填混凝土增强钢管壁 的稳定性；借助钢管对核心混凝土的套箍(约束)作用，而 使混凝土处于三向受压状态，从而使核心混凝土具有更高 的抗压强度和抗变形能力。 • 钢管混凝土结构由于其受力性能及结构特点使其具有以下 的优点： • 1)受力合理，能充分发挥混凝土与钢材的特长，从而使构 件的承载能力大大提高；
《钢混凝土组合结构》课件
的一种结构形式。
特点
02
具有较高的承载能力和抗震性能，适用于高层建筑和大跨度跨
越的结构。
应用场景
03
广泛应用于高层建筑、大型工业厂房、大跨度跨越的桥梁和大
型场馆等建筑结构中。
设计原则与步骤
设计原则
遵循安全、经济、适用和耐久的原则，确保结构在各种工况下的 安全性和稳定性。
设计步骤
进行结构分析、承载能力计算、变形和稳定性分析、构造措施和 施工图绘制等步骤。
板型组合结构
概述
板型组合结构是由混凝土板和钢面板通过粘结剂或连接件组合而 成的一种结构形式。
特点
具有较好的抗弯和抗剪性能，适用于承受较大荷载的楼板和屋面板 。
应用场景
广泛应用于高层建筑、大跨度跨越的桥梁和大型工业厂房等建筑结 构中。
框架型组合结构
概述
01
框架型组合结构是由混凝土框架和钢框架通过连接件组合而成
详细描述
钢混凝土组合结构在桥梁工程中广泛应用，其高承载力和耐久性好的特点使其成为大型桥梁的主要结构形式之一 。通过将钢结构和混凝土结构的优点结合，可以实现桥梁跨度大、自重轻、承载能力强等优点，提高桥梁的稳定 性和安全性。
高层建筑中的应用
总结词
抗震性能好、施工速度快、经济效益高
详细描述
钢混凝土组合结构在高层建筑中应用广泛，其抗震性能好、施工速度快、经济效益高等优点使其成为 高层建筑的主要结构形式之一。通过采用钢骨混凝土或钢板混凝土等组合结构形式，可以实现高层建 筑的稳定性和安全性，提高建筑的承载能力和使用寿命。
良好的耐久性
混凝土对气候变化、化学侵蚀和物理作用具有一 定的耐久性。
塑性和硬化
混凝土在浇注后逐渐硬化，并具有较好的塑性， 可以根据需要进行造型和施工。
钢-混凝土组合结构与混合结构体系关键技术研究与工程应用
钢-混凝土组合结构与混合结构体系关键技术研究与工程应用介绍如下:钢-混凝土组合结构是指在钢结构中设置混凝土构件来形成一种新型的结构形式，混合结构体系则是将钢结构和钢混凝土组合结构结合起来，形成系统性较强、刚度较高的综合结构。
以下是钢-混凝土组合结构与混合结构体系关键技术研究与工程应用的介绍：一、关键技术研究1.钢-混凝土组合结构的设计方法：钢-混凝土组合结构的设计是一项复杂的技术任务，需要在钢结构与混凝土构件之间形成良好的相互作用，从而提高整体的受力性能，最终实现结构的安全稳定。
2.钢-混凝土组合结构的承载能力研究：钢-混凝土组合结构的承载能力是制约其工程应用的最重要因素之一，其在钢结构、混凝土结构和复合结构的组合中都受到影响。
3.混合结构体系的构造与连接技术：混合结构体系是钢结构、混凝土结构和钢混凝土组合结构的多种结构形式的组合，必须通过特殊的构造和连接技术来实现其整体性能的提高和协调。
二、工程应用介绍1.钢结构与框架式混凝土结构组合应用：钢结构在高层建筑中广泛应用，但其刚度较弱，需要配合一定的混凝土构件以提高刚度和承载能力。
同时，钢结构和混凝土结构组合应用也可在大型工业厂房、车辆避难库、体育场馆等场所得到广泛应用。
2.钢混凝土组合结构应用：钢混凝土组合结构能够很好地实现钢结构和混凝土结构之间的优势互补，具有承载能力强、耐火、抗震、隔声等优点，适用于大跨度的建筑和桥梁等工程领域。
3.钢-混凝土混合结构应用：钢-混凝土混合结构是混凝土结构、钢结构及钢混凝土组合结构的综合应用，不仅具有各种结构形式的优势，而且能通过综合优化的设计和施工来实现最佳的整体性能。
三、总结钢-混凝土组合结构与混合结构体系是一种新型的结构形式，在工程建设中具有十分广泛的应用程度。
其研究和应用可以提高建筑物的安全性、稳定性、经济性和环境适应性等方面的性能。
因此，未来应在加强钢-混凝土组合结构和混合结构体系研究的基础上，进一步推进其在工程领域的应用，以满足我国建筑和基础设施建设的日益增长和发展需求。
钢与混凝土组合结构综述
科技综述钢与混凝土组合结构综述Ξ潘继文 马山积摘要:本文介绍了钢与混凝土组合结构的连接,并分别介绍了压型钢板与混凝土组合板、钢与混凝土组合梁、型钢混凝土结构、钢管混凝土结构各自的特性和构造要求,可供设计和研究人员参考。
关键词:压型钢板 钢与混凝土板组合梁 型钢混凝土结构 钢管混凝土结构1 概 述组合结构(C om posite structures)有时称作混合结构(Mixed structures),两者又统称为复合结构(Hybrid structures)。
组合结构的定义有不同的描述,在土木工程范围内组合结构应该是由两种或两种以上结构材料组成,并且材料之间能以某种方式有效传递内力,以整体的形式产生抗力的结构。
这里不包括虽由两种或两种以上结构材料组成,但却是各自单独发挥作用、简单叠加、单独承受荷载的结构。
《钢与混凝土组合结构》主要叙述钢与混凝土组合而成的组合结构,不包括一般钢筋混凝土结构。
50多年来组合结构的研究与应用得到迅速发展,至今已成为一种公认的新的结构体系。
其与传统的四大结构,既钢结构、木结构、砌体结构和钢筋混凝土结构并列,并扩展成为五大结构。
在土木工程中采用的组合结构主要有:压型钢板与混凝土组合板、钢与混凝土板组合在一起的组合梁、型钢混凝土结构、钢管混凝土结构和外包钢混凝土结构等五大类。
组合结构充分发挥了钢材与混凝土各自的自身特点和优势,取长补短,组合结构在强度、刚度和延性等方面都比一般的钢筋混凝土结构要好,同时还方便施工,因此组合结构具有广阔的发展前景。
2 剪切连接组合结构是由两种材料共同工作,两种不同性能的材料组合成一体,发挥各自的长处,其关键在于“组合”。
只有将两种不同性能的材料组合成一体才能显示其优越性。
这种组合作用,主要是依靠两种不同材料之间的可靠连接。
连接必须能有效的传递混凝土与钢材之间的剪力,同时能有效抵抗使两者分离的“掀起力”,—1—Ξ作者简介:潘继文,男,中机工程(西安)第二建筑设计咨询有限公司,高级工程师。
钢与混凝土组合结构主要形式
钢与混凝土组合结构主要形式钢与混凝土组合结构是一种结合了钢材和混凝土的建筑结构形式。
在这种结构中，钢材和混凝土相互配合，各自发挥其优势，从而达到更好的结构性能和使用效果。
钢与混凝土组合结构的主要形式可以分为两类：钢与混凝土的表面粘结和钢混凝土的内部连接。
第一种形式是钢与混凝土的表面粘结。
在这种形式中，钢材与混凝土通过粘结剂（例如粘结剂、粘结剂和粘结剂）连接在一起。
这种形式常见的应用是钢筋混凝土结构中的钢筋与混凝土的连接。
通过钢筋与混凝土的表面粘结，可以提高结构的整体强度和刚度，增加结构的抗震性能和破坏韧性。
第二种形式是钢混凝土的内部连接。
在这种形式中，钢材和混凝土通过机械连接件（例如连接板、连接件、连接板等）连接在一起。
这种形式常见的应用是钢混凝土框架结构中的框架柱与梁的连接。
通过钢混凝土的内部连接，可以提高结构的整体稳定性和刚度，增加结构的承载力和耐久性。
钢与混凝土组合结构的主要优势在于充分发挥了钢材和混凝土的各自优点。
首先，钢材具有高强度和良好的延性，能够承受较大的荷载和变形；而混凝土具有良好的耐久性和抗化学侵蚀性能。
通过将钢材和混凝土结合在一起，可以充分利用钢材的高强度和延性，同时又能够利用混凝土的耐久性和抗化学侵蚀性能，从而提高结构的整体性能。
钢与混凝土组合结构具有较好的施工性能和经济性。
钢材具有较好的可塑性，可以制造出各种形状和尺寸的构件；而混凝土具有较好的流动性和自密实性，能够填充钢材的间隙并形成一体化的结构。
在施工过程中，钢与混凝土组合结构能够快速、高效地进行施工，从而节省了时间和人力成本。
钢与混凝土组合结构还具有较好的可持续性。
钢材和混凝土均可回收再利用，减少了资源的浪费和环境的污染。
而且，由于钢与混凝土组合结构具有较好的耐久性和抗腐蚀性能，能够有效延长结构的使用寿命，减少了维修和更换的成本。
钢与混凝土组合结构是一种结合了钢材和混凝土的建筑结构形式，通过充分发挥钢材和混凝土的各自优点，可以提高结构的整体性能和使用效果。
钢-混凝土组合结构在我国的研究与应用
摘
钢
2
通过在混凝土中添加钢筋来创建钢筋混凝土结构
钢模板混凝土结构的主要性能特征如下
钢传统混凝土复合结构具有大型钢结构和传统混凝土复3在建筑业中早已司空见惯
为了在钢梁的建造和施工中有效地保证及时
在施工过程中
（下转第228页）
材料力学在道路桥梁施工和建筑施工中都起着重要作研究
（上接第225页）（上接第226页）
上
经过数十年的探索和应用研究对城市的噪声污染
在现代建设工程的建设中参考文献
次导管
在进行灌浆施工之前
在隧道施工过程中经常出现用于建设隧道的石块松动和
灌浆技术在桥梁和隧道施工中具有非常广泛的应用
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钢-混凝土组合结构综述
钢-混凝土组合结构综述发表时间：2020-09-04T14:42:38.183Z 来源：《建筑实践》2020年39卷第9期作者：倪允忠1，刘晓雪1[导读] 本文介绍了钢-混凝土组合结构的一般概念和发展概况，摘要：本文介绍了钢-混凝土组合结构的一般概念和发展概况，对钢-混凝土组合结构的研究和工程应用进行了叙述，总结了组合梁、压型钢板与混凝土组合板、钢管混凝土结构、型钢混凝土组合结构的特点，对钢-混凝土的前景进行展望。
关键词: 钢-混凝土组合结构；应用；发展；未来展望引言钢一混凝土组合结构是由钢材和混凝土两种不同性质的材料经组合而成的一种新型结构。
它是钢和混凝土两种材料的组合,充分发挥了钢材抗拉强度高、塑性好和混凝土抗压性能好的优点,弥补彼此各自的缺点,已被广泛的应用在高层超高层建筑、重工业建筑、桥梁结构、大跨度和高耸结构中,并逐渐形成了与传统四大结构(钢结构、混凝土结构、木结构、砌体结构)并列的第五大结构。
我国自80年代以来开始系统研究钢一混凝土组合结构,对梁、柱、连接节点等进行了深人的试验研究和理论分析,并在实际工程中得到了较好的应用,取得了良好的经济效益和社会效益。
1 概述钢与混凝土组合结构依照钢材形式与配钢方式不同又有多种种类,并且一些新的结构形式仍在不断出现。
目前研究较为成熟与应用较多的主要有下列几种：(1) 组合梁将钢梁与混凝土板组合在一起形成组合梁。
混凝土板可以是现浇混凝土板,也可以是预制混凝土板、压型钢板混凝土组合板或预应力混凝土板。
钢梁可以用轧制或焊接钢梁。
其特点同样是混凝土受压,钢梁主要受拉与受剪,受力合理,强度与刚度显著提高,充分利用混凝土的有利作用。
并且由于侧向刚度大的混凝土板与钢梁组合连接在一起,很大程度上钢结构容易发生整体失稳和局部失稳。
组合梁较非组合梁不仅节约钢材，降低造价，还降低了梁的高度。
这在建筑或工艺限制梁高的情况下，采用组合梁结构特别有利。
在一般的民用建筑中，钢梁截面往往由刚度控制，而组合梁由于钢梁与混凝土板共同工作，大大地增强了梁的刚度。
钢与混凝土组合结构
钢与混凝土组合结构之老阳三干创作随着我国经济的快速发展，各种新的结构型式不竭涌现。
其中刚与混凝土组合结构越来越受到大家的重视，由于组合结构具有许多突出的优点，高层建筑与大型桥梁等建构筑物在我国各地大量兴建，各种型式组合结构逐渐被广泛应用。
组合结构已经和钢结构、木结构、钢筋混凝土结构、砌体结构并称五大结构。
组合结构主要包含压型钢板与混凝土组合板、组合梁、型钢混凝土结构、钢管混凝土结构等。
一、压型钢板与混凝土组合板。
压型钢板与混凝土组合板是在压成各种形式的凹凸肋与中形式槽纹的钢板上浇注混凝土而制成的组合板，依靠凹凸肋及分歧的槽纹使钢板与混凝土组合在一起。
压型钢板安琪在组合楼板中的作用可分为三类。
第一类，以压型钢板作为楼板的主要承重构件，混凝土只是作为楼板的面层以形成平整的概况及起到分布荷载的作用。
第二类，压型钢板只作为混凝土的永久性模板，并作为施工时的操纵平台。
第三类，是考虑组合作用的压型钢板混凝土组合结构。
其优点在于：1、节省大量木模板及其支撑。
2、压型钢板非常轻便，因此堆放、运输及装置都非常方便。
3、压型钢板在使用阶段，因其和混凝土的组合作用，还可代替受拉钢筋。
4、组合楼板具有较大的刚度，省却许多受拉区混凝土，使组合楼板的自重减轻。
5、便于铺设通信、电力、采暖等管线。
6、压型钢板作为浇注混凝土的模板直接支撑于钢梁上，而且为各种作业提供了宽广的工作平台，大大加快了施工的进度，缩短了工期。
7.压型钢板可直接作顶棚。
8.与木模相比，压型钢板组合楼板施工时，减小了发生火灾的可能性。
二、组合梁。
将钢梁与混凝土板组合在一起形成组合梁。
组合梁根据混凝土板与钢梁组合连接程度可分为完全剪切连接组合梁和部分剪切连接组合梁；两大类。
组合梁充分发挥了混凝土和钢材的有利性能，因此具有以下优点：1、混凝土板成为组合梁的一部分，比按非组合梁考虑，承载力显著提高。
2、比非组合梁的竖线刚度侧香刚度都明显提高。
3、混凝土与钢梁两种资料都能充分发挥各自的产出，受力合理，节约资料。
钢与混凝土组合结构
钢与混凝土组合结构专业：结构工程绪 论由两种不同性质的材料组合成整体共同工作的构件成为组合构件。
由组合构件可组成组合结构。
由于两种不同性质的材料扬长避短，各自发挥其特长，因此具有一系列的优点。
目前研究比较成熟与应用较多的主要是下列的钢与混凝土组合结构：压型钢板与混凝土组合板，.组合梁，型钢混凝土结构，钢管混凝土结构，外包钢混凝土组合结构及钢纤维混凝土等等。
第1章 剪切连接1.1 概述钢与混凝土组合结构，只有将两种不同材料组合成一体才能显示其优越性。
这种组合作用，主要是依靠两种不同材料之间的可靠连接。
连接必须能有效传递混凝土与钢材之间的剪力，同时能有效抵抗两者分离的“掀起力”，才能使混凝土与钢材组合整体，共同工作。
（1）无剪切连接的情况：两根材料、截面、刚度完全相同的矩形截面的梁，叠置在一起，中间不设任何连接，而且忽略两梁之间截面上的摩擦力。
此时，最大弯应力的值为：22m a x m a x 83bhql I My ==σ，发生在每个梁的上下边缘纤维处。
梁在支座处剪力最大：4ql V =。
最大剪应力：bhql bh V 8323max ==τ 跨中最大挠度：3446453842/5Ebhql EI ql f == （2）完全剪切连接的情况：上下梁完全组合成一整体，则可按截面宽度为b ，高为2h ，跨度为l 承受均布荷载q 的简支梁计算。
跨中最大弯矩处的最大正应力为：22max max163bh ql I My ==σ。
梁在支座处剪力最大：2ql V =。
最大剪应力：bhql bh V 8323max ==τ 跨中最大挠度：34425653845Ebhql EI ql f == 可以得出结论：完全剪切连接的组合梁与无剪切连接的叠合梁相比，惯性矩与刚度大大提高。
大大减小了梁截面的法向应力与梁的挠度。
这就是“组合效应”起到的主要作用。
1.2连接方式组合构件中混凝土与钢连接应视构件的形式与受力性能采取不同的方式。
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１ 钢一 混 凝土混 合结 构体 系的发展 史
推 刚度相对 比值 的变化 。在 水平 地震作 用下 ， 工程经 验表 明 ， 有
钢框架承 担的水平 剪 国外 ， 在高烈 度地震 区 ， 混合 结构体 系 的使用 受到 限制 。美 由于钢框架 的抗 推刚度远 小于混凝土 内筒 ，
５％～２ ０％， 中部 及下部 约为 相 国对这种体 系的抗震性能研究甚 少。根据 阿拉 斯加地震经 验 ， 基 力除顶部几层可 为楼层剪 力的 １
钢一 混 凝 土 混 合 结 构 研 究 概 述
蒋周 刚 张宏涛 王友 国
摘 要 ： 回顾 了混合 结构体 系的发展史 ， 介绍 了这种结构体 系 的力 学分析 方法和设计 要点， 同时指 出了混合结构 的优缺
点和尚待 解决 的一些问题 ， 以使 其更广 泛地应用到各类建筑 中。 关键词 ： 钢一 混凝土 ， 混合结构体 系， 钢构件
有 的超 过 ３０ｒ。 ０ ｎ
程设计有重要意义 的结 果 ， 如层 间位移 和 顶点位 移 的限值 、 阻尼
比和延性性 能等。
２ 钢一 混凝 土混 合结 构体 系的构 成
钢一混凝土结构是 由部分 钢结构 和部 分钢 筋混凝 土结 构 以
３ 确定适宜 的层 间位移 限值 。我 国有关 混合结 构 的规程 正 ）
中图分类号 ： Ｕ３ ５ Ｔ ７ 文献标识码 ： Ａ
延性好 、 面尺寸 小 、 截 能跨越 较大跨 度等 优点 ， 但用 作竖 向 钢一混凝土混合结 构是一种杂交 的结 构体系 ， 由钢和混凝土 度高 、
其抗 推 刚度相对 较小 。钢 筋混 凝土墙 体或芯 筒 ， 则具 有 组合 ， 最大化 地 发挥 了钢 和 混凝 土各 自的特 性。与 全钢 结 构相 构件 时 ， 比， 具有节省型钢和节点用 料 、 减少 防火 处理 、 减轻施工难度及 降 较大 的抗推 刚度 和较高 的受剪 承载 力。高 层建 筑采用 钢 构件 和 利用钢 筋混凝土墙 筒提供 低工程造价等优点 ； 与混凝 土结构相 比， 又具有减轻结构 自重 ， 节 钢筋混凝土构件两者兼 有的混合结 构 ，
２ 要进一 步分析 研究 钢一 混凝 土结 构 的抗震 性能 。 由于 国 ） 外工程 在地震 区很 少采 用钢一 混凝土结 构 ， 应就缺乏这 方面的 相
国内 ， 混合结 构 的 高层 公共 建 筑近 ２ ０年 来 得 到较快 发 展 。 震 害资料 ， 国内也无这方 面的经验 。国内学者龚炳年等人 于 １ ９ ９０ ２ ０世纪 ８ ０年代以来 ， 特别是 ９ ０年代后期 已建和在建高层建筑 多 年进行 了一个 １２ ：０的 ２ 层钢一混 凝土混 合结构模 型试 验 ， 国 ３ 李 采用 “ 钢一混 凝土 ” 合结 构体 系ｌ ， 混 ５ 如上 海环球 金融 中心 、 Ｊ 上海 强等人于 １９ ９ ９年进 行 了一 个 ２ ５层 钢一混 凝 土 混 合 结 构缩 尺
于罕遇 地震 时混凝土筒体 （ 剪力墙） 塑性 变形 ， 裂缝 开展后刚度退 应楼层 剪力 的 １ ０％～１ ５％， 的工程 甚至仅有 ５％左右 。因此 ， 有 为符合结构裂 而不倒 的要求 ， 需要调 整钢框架 部分承 担的水平 剪 化， 有关规范要求 墙体 刚度在设 计计算 时进 行折 减 ， 而且要 求 钢
约基础造价 ， 施工速度快 和减 少现场 湿作业 等优 点 ， 被认 为是一 抗推刚度和水平承 载力 ， 利用 钢构 件承 担竖 向荷载 ， 兼备 钢结 则
种符合 我国国情 的较好 的高层 建筑结构形 式。 因此 ， 钢框架一混 构 和混凝土结构 的优 点。 凝土核心筒混合结构体 系在我 国已经得到大量 应用 ， 并被建设部 ３ 钢一 混 凝土 结构存 在 的主 要 问题 和 当前 的研 究动 态 列为重 点推 广应用 的新技术 。 １ 地震 力在两类构件 之间分配 ， ） 应考虑不 同时段 两类 构件抗
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第３ ２卷 第 １ ９期 ２ ０６年 １０月 ０
山 西 建 筑
Ｓ Ａ Ｈ ＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖｏ． ２ Ｎｏ． ９ １３ １ Ｏｃ． ２ ０ ｔ ０６
文 章 编 号 ：０ ９６ ２ （０ ６ １ ０ ８０ １０ —８ ５２ ０ ）９０ ５ —２
金茂大厦 、 深圳地 王大厦 、 浦东 国际金融 大厦 、 大连 云 山大厦 、 大 １２ ：０模型 的模 拟地震振动 台试验 。这些模 型试 验 ， 对混合结构 的
连远洋大厦 、 上海森贸大厦等 ， 其中很多是按 ７度抗震设 防 ， 高度 地震反应特性及抗震 性能有了较全面 的了解 ， 并得 到了一些对 工
高层建筑 钢结 构规程没有列 出对钢一混凝 土结构 的设 计 某种连接方式组合 而成。这类 结构 中典 型的组 合是外 框架 采用 在修编 ， 但对 以钢筋混凝 土结 构为主 要抗 侧力 构件 的结构 ， 高层建 钢结构 ， 内筒或剪 力墙 采用 钢筋混 凝土 结构 ， 形成 钢框架一 混凝 规定 ， 筑混凝土规程则提 出其侧 移限值的要求 ， 规定 为等 同于相 当高度 土 内简体系 。有 一些超 高层建 筑 中的钢框 架是 由钢 管混凝 土柱
框架有足够 的二道抗震 防线 的刚度要 求 ， 房高 度控制在 １ ０ｒ 力 ， 楼 ５ ｎ 规程抗震要求 钢框架一混凝 土结 构各层框架 柱所承担 的地震 以下 ｌ ， ３ 从而加大 了框架柱 的断 面， ， 限制了混合结构体系优势 发 剪力不应小 于结 构底部 总剪力的 ２ ５％和框架 部分地 震剪力最 大 挥 。处于高发地震活动带 的 日本 于 １９ ９ ２年建成神奈 川县 日本碳 值 的 １８倍二者 的较小值 ， ． 以提 高钢框 架 的承载 力 ， 并采 取措 施 素横滨工厂 办公楼 ， 高度为 ７ ， ８ｒ 神奈川县 １９ 年建成 的海老 名 提高混凝土 内筒 的延 性。 ｎ ９５ 塔楼 ， 地下一层 ， 总高度为 １０ｒ。这 两幢楼 都是 “ 凝土芯筒一 ８ ｎ 混 钢框架 ” 体系楼房。